carta Geologica del vulcano etna - Geological Map of Etna Volcano 5.

(1)

L’attività eruttiva del vulcano Etna è stata osser- vata sin da tempi preistorici e documentata nelle cro- nache storiche a partire dal VII secolo a.C. circa (TÂnGUy,1981, B^RAnCA& DÊL CÂRLO, 2004). Le prime osservazioni strettamente vulcanologiche ri- salgono alla fine del 17° secolo e riguardano la cata- strofica eruzione del 1669. Durante il 19° secolo, i geologi Charles Lyell, Sartorius von Waltershausen e Carlo Gemellaro cercarono di applicare i principi base della stratigrafia, proposti un secolo prima da James hutton, alla successione vulcanica dell’Etna per ricostruirne l’evoluzione geologica. Tuttavia l’im- possibilità di utilizzare la biostratigrafia rendeva tale operazione una ricostruzione strettamente stratigrafica priva di limiti temporali. Solo a partire dagli anni

’50 l’utilizzo degli spettrometri di massa nelle datazioni radio-isotopiche, permise di determinare l’età delle rocce vulcaniche. I geologi ebbero finalmente lo strumento chiave per la ricostruzione cronostratigrafica delle successioni vulcaniche. A partire dagli anni ’70, sono state determinate circa 50 datazioni radio-isotopiche sulle vulcaniti dell’Etna usando tec- niche differenti, con lo scopo di scandire temporalmente l’evoluzione geologica del vulcano. Le prime datazioni radio-isotopiche vennero realizzate da CÔnDOMInES& TÂnGUy(1976) e da CÔnDOMInES et alii (1982), usando la tecnica del disequilibrio ²³⁰Th-

238U. Tali risultati erano però in contrasto con la successione stratigrafica presentata nella carta geologica del M. Etna pubblicata nel 1979 (R^OMAnOet alii, 1979). Una decina di anni dopo, l’evoluzione geologica dell’Etna, suddivisa in 4 fasi, proposta da R^OMAnO (1982), venne scandita temporalmente

dalle datazioni radio-isotopiche ottenute da GÎLLOT et alii (1994) usando la tecnica del K/Ar. Furono da- tati 16 campioni prelevati da differenti “settori strut- turali” dell’Etna (GÎLLOTet alii, 1994). nonostante queste età rappresentassero un primo passo verso la scansione temporale della ricostruzione stratigrafica di RÔMAnO(1982), esse non furono sufficienti per chiarire la complessa successione vulcanica etnea.

Successivamente T^RICet alii (1994), pubblicarono 17 ulteriori datazioni K/Ar sulle vulcaniti dell’Etna, ma non presentarono un’adeguata documentazione geografica e stratigrafica in merito all’analisi dei campioni, quindi i loro risultati non furono utili.

C^OLTELLIet alii (2000), ricostruirono la tefrostrati- grafia dell’Etna degli ultimi 100 ka datando numerosi livelli guida piroclastici più recenti di 50 ka con la tecnica del C¹⁴. Inoltre Blard et alii (2005), datarono 6 campioni usando la tecnica del K/Ar con lo scopo di misurare l’³he fossile cosmogenico, per poi usarlo come paleoaltimetro. Sebbene tutti questi dati geocronologici rappresentino un buon punto di partenza per comprendere l’evoluzione geologica del vulcano, sorsero non pochi problemi quando fu necessario assegnare delle età alle differenti fasi della ricostruzione stratigrafica proposta da B^RAnCAet alii (2004). In particolare, campioni delle stesse unità stratigrafiche, misurati con i me- todi Th-U o K/Ar, avevano età differenti e pre- sentavano, a volte, ampi margini di incertezza, fino al 50% dell’età calcolata. Infine alcuni campioni mancavano di una precisa posizione geografica rendendo impossibile l’uso di queste datazioni per scandire la nuova stratigrafia.

carta Geologica del vulcano etna - Geological Map of Etna Volcano

5. - le datazioni

⁴⁰

Ar/

³⁹

Ar della successione vulcanica etnea -

⁴⁰

Ar/

³⁹

Ar isotopic dating of Etna volcanic succession

DE BEnI E. (*), WIJBRAnS J. (**)

(*) Istituto nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Osservatorio Etneo, Piazza Roma 2, Catania (Italia) (**) Faculty of Earth and Life Sciences, VU University, Amsterdam (The netherlands)

(2)

Per questi motivi, durante la realizzazione della nuova carta geologica del vulcano etna (Brancaet alii, 2011a), è stato pianificato un programma di da- tazioni radio-isotopiche. Dal 2002 a oggi sono stati datati 41 campioni con la tecnica ⁴⁰ar/³⁹ar del riscaldamento incrementale su pasta di fondo, 40 prove- nienti dalla successione vulcanica etnea e 1 campione dalle vulcaniti del Plateau ibleo (schmincke et alii, 1997). Gli obbiettivi principali erano: i) assegnare un’età alla maggior parte delle unità litostratigrafiche definite nella nuova carta geologica del vulcano etna (Brancaet alii, 2011a); ii) chiarire la posizione stratigrafica incerta di corpi vulcanici isolati caratterizzati da dubbi rapporti stratigrafici; iii) definire gli hiatus temporali che marcano le principali di- scontinuità riconosciute nella successione vulcanica dell’etna; iv) delineare l’intervallo di tempo tra la fine del vulcanismo ibleo e l’inizio dell’attività eruttiva nella regione etnea. Tutti i risultati brevemente presentati in questo capitolo sono ampiamente presentati e discussi nelle seguenti pubblicazioni: De

Beni, 2004; DeBeni et alii, 2005; Brancaet alii, 2008; Brancaet alii, 2009a; DeBeni& GroPPelli, 2010, DeBeniet alii, 2011.

5.1. - la cronosTraTiGrafia Dell’eTna

in tabella 3 sono riportate le informazioni principali riguardanti i 41 campioni datati, quali: la posizione geografica e stratigrafica, l’età e il corrispondente errore (2σ), il valore di msWD (Mean Square of Weighted) parametro statistico che indica la coerenza del risultato. la localizzazione dei campioni e la loro posizione nelle rispettive sezioni stratigrafiche è rappresentata nelle figure 83, 84, 85, 86.

sulla base della ricostruzione stratigrafica della successione vulcanica dell’etna proposta da Brancaet alii (2011a), sono stati selezionati alcuni campioni chiave per datare i diversi passaggi del- l’evoluzione geologica (tab. 3). in particolare: 4 campioni sono stati selezionati dal supersintema Tholeiiti Basali (sigla campioni: oW, aci, aD, nk), 11 campioni dal supersintema Timpe (sigla campioni: rn, aG, Pi, Tc, VP, in, mB, ca, mT, Vs, na), 15 campioni dal supersintema Valle del Bove (sigla campione: Tr, TD, rc, ZB, er, ce, cG, fc, sa2, sVB199, cV2, cV, sh, P2, P1) e 10 campioni dal supersintema stratovulcano (sigla campione: lB, ln, cs, BT, Dm, ll, rZ, ZT, mc, eD). infine, un campione è stato raccolto anche dalla successione vulcanica del Plateau ibleo (sigla campione: is).

i risultati delle datazioni radioisotopiche dei prodotti dell’etna hanno permesso di delimitare cronologicamente l’evoluzione geologica del vulcano (fig. 87) dai prodotti più antichi eruttati (ap- partenenti al supersintema Tholeiiti Basali), fino al supersintema stratovulcano.

l’età del campione is di 1585,6±110,6 ka (De

Beni, 2004), proveniente dall’affioramento più settentrionale delle vulcaniti iblee, è in accordo con le datazioni radio-isotopiche di Truaet alii (1997) riferite a un campione prelevato in località Vallone loddiero. Questi dati confermano un gap tempo- rale di circa 1 ma tra la fine dagli eventi eruttivi iblei e la messa in posto delle più antiche vulcaniti etnee. Tuttavia, la presenza di corpi vulcanici nel sottosuolo della Piana di catania (lonGareTTiet alii, 1991; Grasso & Ben aVraham, 1992), po- trebbe ridurre questo gap.

in merito alla storia eruttiva dell’etna (fig. 87), esi- stono evidenze di uno hiatus di circa 160 ka tra le più antiche vulcaniti sottomarine del sintema acitrezza (542,2±85,5 ka, campione oW e 496,1±86,6 ka, campione aci) e le prime colate laviche subaeree del sintema adrano (332,4±43,4 ka, campione aD).

l’attività vulcanica era dunque discontinua durante il supersintema Tholeiiti Basali e fino all’inizio del supersintema Timpe. in questo lasso di tempo la se- dimentazione all’interno del bacino dell’avanfossa cessò come conseguenza del sollevamento regionale (DisTefano& Branca, 2002).

Tra il sintema adrano (320,0±48,4 ka, campione nk) e il successivo sintema acireale (180,2±19,2 ka, campione rn; 225,0±15,0 e 221,0±18,0 ka, n. 14 campione di GilloT et alii, 1994) si verificò uno hiatus di 140-100 ka. Questo intervallo di tempo è probabilmente minore di quello calcolato, ma non è stato possibile prelevare campioni più antichi, situati alla base del sintema acireale, poiché si trovano sotto il livello del mare (Brancaet alii, 2011b). Pertanto non è ben definita la durata dello hiatus che separa i supersintemi Tholeiiti Basali e Timpa.

Verso la fine del sintema acireale (130 ka) av- viene uno spostamento del sistema d’alimentazione del vulcano verso la porzione centrale dell’attuale edificio dell’etna, esiste quindi una discordanza an- golare che marca il passaggio al sintema s. alfio (129 ka). l’attività eruttiva del sintema s. alfio con- tinuò fino a circa 112 ka attraverso sistemi di fessure localizzati lungo il basso versante di se dell’etna.

i prodotti di ciascun vulcano appartenente al supersintema Valle del Bove (fig. 87) sono stati datati:

risulta che i vulcani Trifoglietto, Tarderia e rocche fossero in attività contemporaneamente. anche se l’età dell’inizio della loro attività è incerta, in quanto la base di questi vulcani non è esposta, è stata calcolata un’età di 107,2±11,4 ka (campione Tr) per la porzione medio-alta della successione vulcanica del Tri- foglietto e un’età di 105,8±9,0 ka (campione TD) e 101,9±7,6 ka (campione rc), rispettivamente, per il tetto dei vulcani Tarderia e rocche. inoltre è stato datato a 99,1±10,6 ka il deposito di pomici di caduta (campione cG) che ricopre il vulcano rocche; esso

(3)

93

CARTA GEOLOGICA DEL VULCAnO ETnA

SIGlA

cAMPIoNe tIPo locAlItà cooRdINAte

UtM-WGS84 (m)

QUotA

m s.l.m età KaeRRoRe

2σ MSWd PoSIzIoNe StRAtIGRAFIcA (riferita a BRAnCAet alii, 2011a) Bibliografia di riferimento Supersintema Sintema Unità litosomatica Unità litostratigrafica

(Formazione)

cA ^Colata ^Piedimonte 516734 4183968 220 10.4 2.6 1.13

Stratovulcano

Il Piano Mongibello

Vulcano Pietracannone DEBEnIet alii, 2011

Mc Colata Mt. Barca 4836714180231 595 28.7 12.6 0.27 Concazze Ellittico Vulcano Piano Provenzana BRAnCAet alii,

2009

zt Colata Parete n della VdB (Serracozzo) 504510 4178426 2005 29.1 10.6 0.58 Concazze Ellittico Vulcano Pizzi Deneri DEBEnIet alii, 2011

Rz Colata Randazzo 497730 4193894 655 30.8 21.2 0.08 Concazze Ellittico Vulcano Piano Provenzana DEBEnIet alii, 2011

ll Colata Parete n della VdB(Rocca della Valle) 502214 4179327 2650 32.5 17.8 0.46 Concazze Ellittico Vulcano Pizzi Deneri DEBEnIet alii, 2011

dM ^Colata Top della Timpa

di Don Masi 515258 4160691 80 32.9 10.6 0.28 Concazze Ellittico Vulcano Piano Provenzana DEBEnIet alii, 2011

Bt ^Colata ^Bronte 482214 4179723 480 40.9 14.4 0.03 Concazze Ellittico Vulcano Piano Provenzana BRAnCAet alii,

2009

cS Colata Top della Val Calanna(C. da Cassone) 506435 4173683 1335 41.3 6.2 0.60 Concazze Ellittico Vulcano Serra delle Concazze BRAnCAet alii, 2008

lN Colata Mt. La nave 492456 4186445 1150 42.1 10.4 0.23 Concazze Ellittico Vulcano Piano Provenzana DEBEnIet alii, 2011

lB Colata Parete n della VdB(Rocca della Valle) 502268 4179055 2520 56.6 15.4 0.47 Concazze Ellittico Vulcano Serra delle Concazze DEBEnIet alii, 2011

P1 Dicco Parete ovest della VdB 501995 4174171 2055 65.3 4.4 0.74

valle del Bove

Zappini Cuvigghiuni

Vulcano Canalone della Montagnola DEBEnI, 2004

P2 Dicco Parete ovest della VdB 502044 4174251 2020 69.7 4.6 0.46 Zappini Cuvigghiuni

SH Colata Parete ovest della VdB 501071 4174799 2335 70.2 3.0 0.32 Zappini Cuvigghiuni

Vulcano Canalone della Montagnola D^EBEnIet alii, 2011

cv Colata Parete ovest della VdB 501947 4174028 2135 79.0 6.0 1.51 Zappini Cuvigghiuni

cv2 Colata Parete ovest della VdB 501947 4174028 2135 79.6 4.2 1.68 Zappini Cuvigghiuni

Vulcano Canalone della Montagnola D^EBEnIet alii, 2011

SvB199 neck Serra Giannicola Grande 502342 4175685 2190 85.3 7.0 0.85 Zappini Giannicola Vulcano Serra Giannicola Grande DEBEnI, 2004

SA 2 Colata Parete ovest della VdB 501952 4174083 2125 85.6 6.8 1.56 Zappini Salifizio Vulcano Serra del Salifizio DEBEnIet alii, 2011

Fc Colata Val Calanna 506713 4173919 1100 93.0 6.0 0.38 Zappini Mt. Cerasa Vulcano Mt. Fior di Cosimo BRAnCAet alii, 2008

cG Pomici Parete nord della VdB 506039 4177581 1368 99.1 10.6 0.59 Croce Menza Trifoglietto

Vulcano Cava Grande lithohorizon DEBEnIet alii, 2005

ce Colata Parete n della VdB (Mt. Cerasa) 506295 4177588 1380 99.9 8.6 0.20 Zappini Mt. Cerasa Vulcano Mt. Scorsone DEBEnIet alii, 2011

eR Colata Parete n della VdB (Mt. Cerasa) 506202 4177796 1535 100.4 11.6 0.15 Zappini Mt. Cerasa Vulcano Mt. Scorsone DEBEnIet alii, 2011

zB Colata Parete n della VdB (Serracozzo) 504621 4177777 1730 101.8 14.6 0.20 Zappini Mt. Cerasa Vulcano Mt. Scorsone DEBEnIet alii, 2011

Rc Colata Parete nord della VdB 505997 4177479 1397 101.9 7.6 0.30 Croce Menza Rocche Vulcano Rocche DEBEnIet alii, 2005

td Colata Tarderia 503950 4169253 1155 105.8 9.0 0.32 Croce Menza Tarderia Vulcano Contrada Passo Cannelli BRAnCAet alii, 2008

tR Colata Parete ovest della VdB 502181 4174615 1835 107.2 11.4 0.74 Croce Menza Trifoglietto

Vulcano Piano del Trifoglietto DEBEnIet alii, 2011

NA Colata Timpa di Acicatena 511920 4161735 250 111.9 9.2 0.50

timpe

Sant’Alfio Valverde DEBEnIet alii,

2011

vS Colata Mt. D’Oro 510917 4158070 360 121.2 15.0 0.34 Sant’Alfio Valverde BRAnCAet alii,

2008a

Mt Colata Moscarello Timpa 511860 4176649 510 126.4 4.8 0.36 Sant’Alfio Moscarello DEBEnIet alii,

2005

cA Colata Base della Val Calanna 506614 4173960 1110 128.7 7.6 0.88 Sant’Alfio Calanna BRAnCAet alii,

2008a

MB ^Colata Moscarello Timpa 512991 4174369 255 129.9 4.8 0.87 Acireale Timpa DEBEnIet alii,

2005

IN ^Colata Santa Caterina 515193 4161956 65 132.6 4.8 0.38 Acireale Timpa DEBEnIet alii,

2011

vP Colata A nord di Catania 507793 4155037 207 134.2 6.6 0.83 Acireale Timpa DEBEnIet alii,

2005

tc Colata Olivo San Mauro 513351 4157774 195 145.8 14.0 0.20 Acireale Timpa BRAnCAet alii,

2008a

PI Colata Ripa di Piscio 508863 4181057 1230 147.7 18.0 0.50 Acireale Timpa DEBEnIet alii,

2011

AG Colata Acque Grandi 515314 4160791 5 154.9 17.0 0.49 Acireale Timpa DEBEnIet alii,

2011

RN ^Colata Ripa della naca 510155 4181172 920 180.2 19.2 0.37 Acireale Timpa di Don Masi DEBEnIet alii,

2011

NK ^neck Motta S. Anastasia 497494 4151650 290 320.0 48.4 0.87

tholeiiti Basali

Adrano S. Maria di Licodia DEBEnIet alii, 2011

Ad ^Colata ^Adrano 485412 4167395 510 332.4 43.4 0.25 Adrano S. Maria di Licodia DEBEnIet alii,

2011

AcI ^{Lava a}_pillow Lato nE della rupe del

Castello di Acicastello 513243 4156396 2 496.1 86.8 0.20 Aci Trezza Aci Castello BRAnCAet alii,

2008a

oW ^{Lava a}_pillow Acicastello 513120 4156972 30 542.2 85.8 0.83 Aci Trezza Aci Castello DEBEnIet alii,

2011

IS Colata Spasa

(Piana di Catania) 481836 4137499 10 1585.6 110.6 6.28 Successione vulcanica del Plateau Ibleo DEBEnI, 2004

Tab. 3 - Tabella comprensiva dei 41 campioni datati ove viene specificato il tipo di materiale datato, la località di affioramento, le coordinate geografiche in UTM/WGS 84, la quota in m s.l.m., l’età calcolata in ka, l’errore dell’età in 2σ, MSWD (Mean Square of Weighted, parametro statistico che indica la coerenza del risultato), la posizione stratigrafica in

riferimento a BRAnCAet alii (2011a), e i riferimenti bibliografici.

- Data table summarizing: the sample type, the location name, the geographic coordinates in UTM/WGS 84, the elevation in m a.s.l., the weighted plateau age in ka, the error in 2σ, MSWD, the stratigraphical

position of the sample from BRAnCAet alii (2011a), and the references.

(4)

rappresenta il più vecchio livello guida di tefra rico- nosciuto sull’Etna, distribuito lungo la costa ionica (Unità B di CÔLTELLI et alii, 2000). In accordo con DÊLCÂRLOet alii (2004), questo livello guida rappresenta il deposito piroclastico relativo all’eruzione pli- niana avvenuta alla fine dell’attività eruttiva del

Trifoglietto (lito-orizzonte Cava Grande di B^RAnCA et alii, 2011b). Inoltre, considerando che la più recente datazione del Sintema S. Alfio (campione nA) è 111,9±9,2 ka e il campione più antico del vulcano Tri- foglietto ha un’età di 107,2±11,4 ka (campione TR), si può asserire che non esiste hiatus tra i Supersintemi

Fig. 83 - Modello digitale dell’Etna rappresentato come rilievo ombreggiato del terreno, le stelle indicano la posizione dei campioni. Il riquadro nero tratteggiato indica l’area rappresentata in figura 84, mentre i riquadri bianchi delimitano le aree della figura 85 (linea tratteggiata), e della figura 86 (linea continua).

Il riquadro in basso a destra indica la posizione dell’Etna in Italia.

- Mt. Etna shaded relief: stars indicate the samples location, dashed black line indicates the location of the figure 84, dashed and solid white lines indicate the location of samples shown in figures 85 and 86, respectively. The inset shows the location of Etna within Italy.

(5)

Timpe e Valle del Bove. I vulcani che formano il Sin- tema Zappini sono praticamente coevi e caratterizzati da brevi periodi di attività. Il vulcano Monte Cerasa è stato attivo tra 101,8±14,6 ka (campione ZB) e 93,0±6,0 ka (campione FC). Il vulcano Salifizio è stato attivo 85,6±6,8 ka, nello stesso periodo nel quale si verificava l’intrusione di un ampio dicco nel vulcano Giannicola (SVB199 85,3±7,0 ka). L’attività eruttiva del vulcano Cuvigghiuni iniziò 79,6±4,2 ka (campione CV2) e continuò almeno fino a 65,3±4,4 ka età del dicco più giovane che lo attraversa (campione P1, età del secondo dicco P2= 69,7±4,6 ka).

Infine, le età calcolate per i campioni prelevati lungo la parete settentrionale della Valle del Bove ha permesso di circoscrivere l’attività eruttiva del vulcano Ellittico (Sintema Concazze). In particolare, la datazione del campione LB, situato vicino

alla base del vulcano Ellittico, mostra che esso è stato attivo già circa 56,6±15,4 ka. Inoltre, considerando che il vulcano Cuvigghiuni è stato attivo fino a 65,3±4,4 ka e oltretutto per un breve periodo, si può asserire che la discontinuità tra i Sin- temi Zappini e Concazze è geometrica piuttosto che temporale. La datazione dei campioni prelevati lungo i bassi versanti dell’edificio dell’Etna indica che il vulcano Ellittico ha raggiunto la sua massima espansione areale circa 40 ka fa. L’attività del vulcano Ellittico si concluse circa 15 ka con una serie di eruzioni pliniane che generarono una caldera (Unità D di COLTELLIet alii, 2000), come accadde per il vulcano Trifoglietto.

Sono state datate 19 delle 25 unità vulcaniche di BRAnCAet alii (2011a) (fig. 87). Tra le 6 unità non datate la formazione Torre del Filosofo com- 95

Fig. 84 - Modello digitale del basso fianco SE dell’Etna rappresentato come rilievo ombreggiato del terreno, le stelle indicano la posizione dei campioni. I riquadri rappresentano: a) le sezioni di Mt. D’Oro e Gelso modificate da BRAnCAet alii (2008); b) la sezione di Don Masi modificata da BRAnCAet alii (2008);

c) lave a pillow affioranti nei pressi del cimitero di Acitrezza; d) vista aerea del Castello normanno di Acicastello.

- Shaded relief of the lower SE flank of Mt. Etna on which stars indicate samples location. Inserts in clockwise direction: a) Mt. D’Oro and Gelso sections modified from Branca et alii (2008); b) Don Masi section modified from Branca et alii (2008); c) pillow lava cropping out close to the cemetery of Acitrezza; d) aerial view of the norman Acicastello castle rock.

(6)

prende vulcaniti storiche (<2 ka), le formazioni Pietracannone e Portella Giumenta sono state pre- cedentemente datate da C^OLTELLIet alii (2000) con il C¹⁴. L’età delle altre unità può essere assegnata sulla base di chiare e solide evidenze stratigrafiche.

Infatti le formazioni Serra Cuvigghiuni, Acqua della Rocca e Valle degli Zappini presentano rapporti stratigrafici diretti alla base e/o al tetto con unità litostratigrafiche cronologicamente ben deli- mitate. Per questa ragione non è stato fondamen- tale datarle infatti è noto il loro intervallo di messa in posto. Infine si è tentato di datare una colata au- toclastica, della formazione Monte Calvario (Vul- cano Ellittico, vedi figura 87), con alterazione

idrotermale. Sfortunatamente, l’età ottenuta è ri- sultata inverosimile rispetto alla sua posizione stratigrafica, probabilmente a causa di fluidi idrotermali che hanno eccessivamente alterato il campione. In ogni caso la formazione Monte Cal- vario è ben delimitata al tetto dall’Ignimbrite Bian- cavilla-Montalto, un membro della formazione Portella Giumenta datata circa 15 ka da COLTELLI

et alii (2000), e alla base dalla formazione Piano Provenzana. In particolare, le colate laviche di Monte Calvario poggiano su una colata lavica della formazione Piano Provenzana che ricopre un paleo suolo datato 18,0±0,4 ka da KIEFFER(1975).

Pertanto, l’età della formazione Monte Calvario è compresa tra 15 e 18 ka.

È quindi possibile stabilire direttamente l’età della messa in posto dell’80% delle unità vulcaniche litostratigrafiche definite da BRAnCA et alii (2011a), da 542 a 10 ka fa, e l’intervallo di deposi- zione per le altre. La mancanza di datazioni più recenti di 10 ka è dovuta al limite analitico del metodo di datazione ⁴⁰Ar/³⁹Ar per rocce basaltiche recenti e povere in K (TURRInet alii, 2008), come quelle del vulcano Etna.

In generale, i risultati ottenuti sono in accordo con l’assetto stratigrafico di BRAnCAet alii (2011a), come mostrato nelle sezioni stratigrafiche delle figure 84, 85, 86. La sezione Rocca Capra, situata nella parete settentrionale della Valle del Bove, po- trebbe sembrare un’eccezione (fig. 86). Tuttavia, considerando il margine di incertezza delle età, si può affermare che esse siano in accordo con la stratigrafia poiché l’età misurata di 4 campioni è condensata in un intervallo di tempo di 3 ka. Le colate laviche e i depositi piroclastici di quest’area si sono messi dunque in posto in un breve lasso di tempo, indistinguibile con la tecnica Ar/Ar.

5.2. - COnCLUSIOnI

La successione stratigrafica del vulcano Etna è formata da 25 unità vulcaniche litostratigrafiche definite da BRAnCA et alii (2011a). Molte delle unità (19 su 25) sono state direttamente datate con successo usando la tecnica del riscaldamento incrementale ⁴⁰Ar/³⁹Ar, coprendo un periodo di tempo compreso tra 542 ka fino a 10 ka, corrispondente al 98% della storia geologica dell’Etna.

La bontà dei risultati (v. tab. 3) è confermata dal valore MSWD variabile tra 0,03 e 1,7, eccezion fatta per il campione IS (MSWD 6,28), il cui risultato è comunque validato dai risultati di TRUA

et alii (1997). Inoltre, l’età ottenuta per il cam- pione più recente, 10,4±2,6 ka, rappresenta un eccellente risultato (vedi per confronto TURRInet alii, 2008) considerando il basso contenuto di Ar radiogenico accumulato. In conclusione le data-

Fig. 85 - Modello digitale della Valle del Bove e della Val Calanna rappresentato come rilievo ombreggiato del terreno, le stelle indicano la posizione dei campioni. La sezione della Val Calanna è stata modificata a partire da BRAnCA

et alii (2008), quella di Serra Pirciata (3-SP) da BRAnCAet alii (2011a).

SS=Supersintema.

- Shaded relief of the Valle del Bove-Val Calanna, stars indicate sample locations within the southern wall. Val Calanna section modified from BRAnCAet alii (2008) and Serra Pirciata section (3-SP) modified from BRAnCAet alii (2011a). SS=Supersynthem.

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zioni dei prodotti etnei rappresentano un sostan- ziale passo in avanti nelle datazioni ⁴⁰Ar/³⁹Ar di basalti recenti.

I dati geocronologici, integrati con i dati stratigrafici di BRAnCAet alii (2011a), hanno permesso di scandire temporalmente le fasi di attività riconosciute all’interno della successione vulcanica del- l’Etna, di definire lo hiatus temporale che marca le maggiori discontinuità e di comprenderne il significato geologico (fig. 87), e di chiarire la posizione stratigrafica dubbia di alcune unità litostratigrafiche, come riassunto nei punti seguenti.

- nella parte più antica della storia eruttiva, durante il Supersintema Basale Tholeiitico, si è veri- ficato uno hiatus di circa 160 ka tra la messa in posto delle più remote eruzioni sottomarine (Sin- tema Acitrezza) e le prime colate laviche subaeree (Sintema Adrano).

- la discontinuità tra i Supersintemi Tholeiiti Ba- sali e Timpe è relativa a processi erosivi la cui durata di 140-100 ka è considerata come massima poiché la porzione più antica della base del Super- sintema Timpe si trova sotto il livello del mare.

- Durante il Supersintema Timpe (verso la fine del Sintema Acireale), a partire da circa 134 ka fa, l’attività eruttiva nella regione etnea divenne, per la prima volta, continua. Successivamente vi sono solo brevi hiatus, di conseguenza le discontinuità os- servate hanno un significato per lo più geometrico.

- I vulcani del Supersintema Valle del Bove, che sono parzialmente coevi, sono caratterizzati da brevi periodi di attività. Essi furono attivi da almeno 107 ka fa fino a circa 65 ka fa. La sovrappo- sizione di 7 centri vulcanici durante questo lasso di tempo ha prodotto lo sviluppo del primo edificio poligenico di tipo centrale all’Etna.

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Fig. 86 - Modello digitale della Valle del Bove, parete n, rappresentato come rilievo ombreggiato del terreno, le stelle indicano la posizione dei campioni. Le sezioni di Rocca della Valle (8-RV) e Serracozzo (10-SR) sono state modificate a partire BRAnCAet alii (2011a), menttre quella di Rocca Capra da DEBEnIet alii

(2005). SS=Supersintema.

- Shaded relief of the Valle del Bove area and surroundings, stars indicate sample locations within the northern wall. Inserts in clockwise direction: Rocca della Valle (8-RV) and Serracozzo (10-SR) sections modified from BRAnCAet alii, (2011a), Rocca Capra section modified from DEBEnIet alii, (2005). SS=Supersynthem.

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- Il Supersintema Stratovulcano rappresenta il principale edificio vulcanico. Esso inizia a edificarsi attraverso le eruzioni del vulcano Ellittico che sono datate circa 57 ka fa. Questo edificio, raggiunse la sua massima espansione areale circa 40 ka fa e continuò la sua attività fino a 15 ka fa quando una serie di eru-

zioni pliniane produssero un’ampia caldera sommi- tale, chiamata Cratere Ellittico. L’attività riprese al- l’interno della caldera e si espanse all’esterno fino a coprire il precedente edificio dell’Ellittico, formando la successione vulcanica del Sintema Il Piano che rappresenta l’attuale centro vulcanico attivo.

Fig. 87 - Ricostruzione cronostratigrafica della successione vulcanica etnea basata sull’assetto stratigrafico proposto da BRAnCAet alii (2011a e b). F=formazione.

- Schematic chronological reconstruction of Etna volcanic succession according to the stratigraphic setting proposed by BRAnCAet alii, (2011a and b). F=formation.